KR100444876B1

KR100444876B1 - Relief valve having secondary plunger

Info

Publication number: KR100444876B1
Application number: KR10-2002-0068634A
Authority: KR
Inventors: 한병혁
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2002-11-07
Filing date: 2002-11-07
Publication date: 2004-08-18
Also published as: KR20040040503A

Abstract

본 발명은 엔진의 냉간상태에서 운전되는 경우에 오일의 점도가 높아져 릴리프 밸브의 개변압이 설정값 이상으로 상승되므로서 오일 순환회로의 유압이 상승되어 각종 씰부품이 손상되는 것을 방지하고, 오일의 누설로 인한 차량의 상품성이 저하되는 것을 방지하기 위한 2단 구조의 릴리프 밸브에 관한 것으로,According to the present invention, when the engine is operated in a cold state, the viscosity of the oil is increased and the opening pressure of the relief valve is increased above the set value, so that the oil pressure in the oil circulation circuit is increased to prevent damage to various seal parts. Regarding the relief valve of the two-stage structure to prevent the deterioration of the merchandise of the vehicle due to leakage,

하우징의 내측으로 스프링에 의해서 탄력지지되는 플런저가 수용되며, 오일 펌프에서 펌핑된 오일이 일정한 압으로 오일 필터 측으로 공급되도록 하기 위해 오일 라인의 도중에 형성되는 릴리프 밸브에 있어서,In the relief valve formed in the middle of the oil line for receiving the plunger elastically supported by the spring inside the housing, the oil pumped from the oil pump is supplied to the oil filter side at a constant pressure,

상기한 릴리프 밸브의 1차 플런저의 상부면에 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 개폐하기 위한 2차 플런저가 상기 1차 플런저의 하측에 마련되고, 상기 2차 플런저는 1차 스프링의 내경 측에 마련되는 2차 스프링으로써 탄력지지되는 것을 특징으로 한다.A through hole is formed in an upper surface of the primary plunger of the relief valve, and a secondary plunger for opening and closing the through hole is provided under the primary plunger, and the secondary plunger is provided at an inner diameter side of the primary spring. It is characterized in that it is elastically supported by the secondary spring is provided.

Description

Relief valve having secondary plunger}

본 발명은 2단 구조의 릴리프 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진의 냉간상태에서 운전되는 경우에 오일의 점도가 높아져 릴리프 밸브의 개변압이 설정값 이상으로 상승되므로서 오일 순환회로의 유압이 상승되어 각종 씰부품이 손상되는 것을 방지하고, 오일의 누설로 인한 차량의 상품성이 저하되는 것을 방지하기 위한 2단 구조의 릴리프 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a two-stage relief valve, and more particularly, when the oil is operated in the cold state of the engine, the viscosity of the oil is increased so that the opening pressure of the relief valve is increased above the set value, so that the oil pressure in the oil circulation circuit is increased. The present invention relates to a relief valve having a two-stage structure for preventing damage to various seal parts due to being raised, and for preventing commercial vehicle deterioration due to leakage of oil.

엔진에는 실린더와 피스톤처럼 접동을 하는 부분이나, 크랭크 샤프트 및 캠 샤프트와 같이 회전운동을 하는 부분이 있으며, 이러한 운동 마찰 부분은 금속끼리 직접 접촉하면 마찰열이 발생하고, 마찰면이 거칠어져 빨리 마모하거나 눌어 붙는 등의 고장이 발생하여 엔진을 운전할 수 없게 된다.The engine has a sliding part such as a cylinder and a piston, or a rotating part such as a crank shaft and a cam shaft, and these moving friction parts generate frictional heat when metals are in direct contact with each other, and the friction surface becomes rough and wears out quickly. A failure, such as crushing, will occur and the engine will not operate.

따라서 엔진의 작동을 원활하게 하고 그 작동이 엔진의 수명을 다할 때까지 오래 유지되도록 하기 위해 엔진의 각 마찰부분에는 엔진 오일이 공급되도록 윤활장치가 구성된다.Therefore, the lubricator is configured to supply engine oil to each friction part of the engine in order to smoothly operate the engine and to maintain the engine for a long time.

도 4는 일반적인 엔진에서의 오일 공급 계통을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an oil supply system in a general engine.

엔진에 공급되는 오일을 저장하기 위해 엔진의 실린더 블럭 하부에는 오일 팬(10)이 취부되고, 상기 오일 팬(10)에 저장된 오일을 펌핑하기 위한 오일 펌프(11)가 실린더 블럭의 일측에 마련된다. 또한, 상기한 오일 펌프(11)의 펌핑에 의해서 펌핑된 오일 중에 포함된 이물질을 거르기 위한 오일 필터(12)가 오일 펌프(11)의 후방측에 마련되며, 상기 오일 펌프(11)에서 고온으로 가열된 오일을 적당한 수준으로 냉각하기 위한 오일 쿨러(13) 등이 형성된다.An oil pan 10 is mounted under the cylinder block of the engine to store oil supplied to the engine, and an oil pump 11 for pumping oil stored in the oil pan 10 is provided at one side of the cylinder block. . In addition, the oil filter 12 for filtering foreign matter contained in the oil pumped by the pumping of the oil pump 11 is provided on the rear side of the oil pump 11, the high temperature in the oil pump 11 An oil cooler 13 or the like for cooling the heated oil to an appropriate level is formed.

그리고 상기한 오일 펌프(11)의 펌핑에 의해서 고압으로 된 오일의 압력이적당한 수준으로 조정되도록 하기 위한 릴리프 밸브(20)가 형성된다. 즉, 상기 릴리프 밸브(15)는 오일 펌프(11) 측에서 공급되는 오일의 압력이 일정수준 이상일 경우에는 적정압력 이상의 오일이 상기 오일 펌프(11)의 입구측으로 바이패스 되거나, 오일 팬(10) 측으로 바이패스 되도록 하는 역할을 하는 것이다.Then, a relief valve 20 is formed so that the pressure of the oil at high pressure is adjusted to an appropriate level by the pumping of the oil pump 11. That is, in the relief valve 15, when the pressure of the oil supplied from the oil pump 11 is greater than or equal to a predetermined level, the oil having a proper pressure or more is bypassed to the inlet side of the oil pump 11 or the oil pan 10. It is to be bypassed to the side.

도 5는 상기한 릴리프 밸브의 단면도로서, 상기한 릴리프 밸브(20)는 하우징(21)의 내측에 스프링(23)에 의해서 탄력지지되는 플런저(22)가 수용되고, 상기 플런저(22)의 끝단이 오일의 압력에 반응되도록 구성된다. 따라서 오일의 압력이 높을 경우에는 상기한 플런저(22)가 스프링(23)을 압축하면서 하강되므로서 오일펌프의 입구측으로 연결되는 바이패스 홀(25)가 개방되어 오일 펌프(11)의 입구측으로 바이패스 된다. 그리고 상기한 플런저(22)의 하측으로 유도되는 오일은 하우징(21)의 하측에 결합되는 체결구(24)에 마련된 드레인 홀(26)을 통해서 오일 팬(10) 측으로 흐르게 된다. 한편, 오일이 정상압력 이하인 경우에는 상기한 스프링(23)에 의해서 플런저(22)가 상승된 상태가 되므로서 오일펌프(11)에서 펌핑된 오일은 오일필터(12) 측으로 흐르게 된다.FIG. 5 is a cross-sectional view of the relief valve, in which the relief valve 20 includes a plunger 22 elastically supported by a spring 23 inside the housing 21, and an end of the plunger 22. It is configured to react to the pressure of the oil. Therefore, when the pressure of the oil is high, the plunger 22 is lowered while compressing the spring 23 and the bypass hole 25 connected to the inlet side of the oil pump is opened to bypass the inlet side of the oil pump 11. Passed. In addition, the oil guided to the lower side of the plunger 22 flows to the oil pan 10 through the drain hole 26 provided in the fastener 24 coupled to the lower side of the housing 21. On the other hand, when the oil is below the normal pressure, the plunger 22 is raised by the spring 23, so that the oil pumped from the oil pump 11 flows to the oil filter 12 side.

그러나 엔진이 냉간 상태에서 시동되고 엔진이 웜 업이 완전히 이루어지지 않은 상태에서는 엔진의 RPM이 상승되거나, 오일의 점도가 높아지거나, 유압이 과도하게 상승되거나, 릴리프 밸브가 완전히 개방되더라도 오일 회로상의 유압이 개변압 설정값보다 과도하게 높게 상승되므로서 각종 씰 류가 손상되거나 오일이 누설되는 문제점이 있었다. 또한, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해서는 오일 배출구의 통로를 크게 하여야 하나 이는 엔진의 설계상 제약이 따르기 때문에 실시에한계가 있었다.However, when the engine is cold started and the engine is not fully warmed up, the hydraulic pressure in the oil circuit is increased even if the RPM of the engine is increased, the oil viscosity is high, the oil pressure is excessively increased, or the relief valve is fully opened. There was a problem that the various seals are damaged or the oil leaks due to excessively higher than the opening pressure setting value. In addition, in order to solve the above problems, the passage of the oil outlet should be enlarged, but this was limited due to the design constraints of the engine.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 엔진의 냉간상태에서 운전되는 경우에 오일의 점도가 높아져 릴리프 밸브의 개변압이 설정값 이상으로 상승되므로서 오일 순환회로의 유압이 상승되어 각종 씰부품이 손상되는 것을 방지하고, 오일의 누설로 인한 차량의 상품성이 저하되는 것을 방지하기 위한 2단 구조의 릴리프 밸브를 제공하는 데 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the oil viscosity increases when operating in the cold state of the engine, the opening pressure of the relief valve rises above the set value, the oil pressure of the oil circulation circuit rises It is an object of the present invention to provide a relief valve having a two-stage structure to prevent various seal parts from being damaged and to prevent deterioration of the marketability of the vehicle due to leakage of oil.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,The present invention as a means for achieving the above object,

도 1은 본 발명에 의한 릴리프 밸브의 구성도.1 is a block diagram of a relief valve according to the present invention.

도 2는 본 발명의 1차 플런저가 하강된 상태의 릴리프 밸브의 작동상태도.Figure 2 is an operating state of the relief valve of the primary plunger of the present invention in a lowered state.

도 3은 본 발명의 2차 플런저가 하강된 상태의 릴리프 밸브의 작동상태도.Figure 3 is an operating state of the relief valve of the secondary plunger of the present invention in a lowered state.

도 4는 차량의 일반적인 오일 순환계통을 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining a general oil circulation system of the vehicle.

도 5는 종래의 일반적인 릴리프 밸브를 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining a conventional general relief valve.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

10 : 오일 팬 11 : 오일 펌프10: oil pan 11: oil pump

30 : 릴리프 밸브 31 : 하우징30: relief valve 31: housing

32 : 챔버 33 : 1차 플런저32 chamber 33 primary plunger

34 : 관통공 35 : 1차 스프링34: through hole 35: primary spring

36 : 바이패스 홀 37 : 체결구36: bypass hole 37: fastener

38 : 드레인 홀 40 : 2차 플런저38: drain hole 40: secondary plunger

42 : 2차 스프링42: secondary spring

이하, 본 발명에 의한 릴리프 밸브의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the configuration and operation of the relief valve according to the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 릴리프 밸브의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의해 1차 플런저가 하강된 상태의 릴리프 밸브의 작동상태도이고, 도 3은 본 발명에 의해2차 플런저가 하강된 상태의 릴리프 밸브의 작동상태도이다.1 is a configuration diagram of the relief valve according to the present invention, Figure 2 is an operating state diagram of the relief valve of the primary plunger is lowered by the present invention, Figure 3 is a state in which the secondary plunger is lowered by the present invention Figure shows the operation of relief valve.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의한 릴리프 밸브를 지시하는 것이고, 도면부호 40은 본 발명에 의해 추가로 형성된 2차 플런저를 지시하는 것이다.Reference numeral 30 in the drawing indicates a relief valve according to the present invention, and reference numeral 40 designates a secondary plunger further formed by the present invention.

상기한 릴리프 밸브(30)는 종래기술의 설명에서와 같이 오일 펌프(11)에서 펌핑된 오일이 오일 필터(12) 측으로 공급되는 과정에서 일정한 압력으로 공급될 수 있도록 하기 위한 것이다.The relief valve 30 is to be supplied at a constant pressure in the process of supplying the oil pumped from the oil pump 11 to the oil filter 12 as described in the prior art.

상기한 릴리프 밸브(30)의 하우징(31) 내부에는 소정 공간의 챔버(32)가 형성되고, 상기 챔버(32)의 내측에 1차 스프링()에 의해서 탄력지지되는 1차 플런저(33)가 수용된다. 상기 1차 플런저(33)는 1차 스프링(35)과 상호작용되어 오일 펌프(11)에서 펌핑된 오일의 압력을 조절하기 위한 것으로, 오일압이 1차 설정치 이상이 될 경우에는 상기 하우징(31)의 일측에 마련되는 바이패스 홀(36)을 통해서 오일 펌프(11)의 입구측으로 바이패스되도록 형성된다.A chamber 32 of a predetermined space is formed inside the housing 31 of the relief valve 30, and a primary plunger 33 elastically supported by the primary spring () is provided inside the chamber 32. Are accepted. The primary plunger 33 is to interact with the primary spring 35 to adjust the pressure of the oil pumped from the oil pump 11, when the oil pressure is above the primary set point, the housing 31 It is formed to be bypassed to the inlet side of the oil pump 11 through the bypass hole 36 provided on one side of.

상기한 1차 스프링(35)의 상부단은 상기 1차 플런저(33)을 탄력지지하고 하부단은 상기 하우징(31)의 하측을 막기 위한 체결구(37)에 탄력지지된다. 상기 체결구(37)의 도중에는 종래기술에서와 같이 드레인 홀(38)이 형성된다.The upper end of the primary spring 35 is elastically supported by the primary plunger 33 and the lower end is elastically supported by a fastener 37 for blocking the lower side of the housing 31. In the middle of the fastener 37, a drain hole 38 is formed as in the prior art.

그리고 상기한 1차 플런저(33)의 상부면에 관통공(34)이 형성되고, 상기 관통공(34)을 개폐하기 위한 2차 플런저(40)가 형성된다. 상기 2차 플런저(40)를 탄력지지하기 위해서 상기 2차 플런저(40)와 체결구(37) 간에는 2차 스프링(42)이 개재된다. 상기 2차 스프링(42)은 코일 스프링으로 그 직경이 1차 스프링(35)의 직경보다 작게 형성되므로서 상기 1차 스프링(35)의 내경에 수용되는 것이다.And the through hole 34 is formed on the upper surface of the primary plunger 33, the secondary plunger 40 for opening and closing the through hole 34 is formed. In order to elastically support the secondary plunger 40, a secondary spring 42 is interposed between the secondary plunger 40 and the fastener 37. The secondary spring 42 is a coil spring, the diameter of which is smaller than the diameter of the primary spring 35 so as to be accommodated in the inner diameter of the primary spring 35.

특히, 1차 스프링(35)으로써 지지되는 1차 플런저(33)는 오일의 압력이 5.3 ~ 5.7 bar 범위내에서 설정되고, 2차 스프링(42)으로써 지지되는 2차 플런저(40)는 오일의 압력이 6.3 ~ 6.7 bar 범위내에서 작동하도록 설정되는 것이 바람직하다.In particular, the primary plunger 33 supported by the primary spring 35 has an oil pressure set within the range of 5.3 to 5.7 bar, and the secondary plunger 40 supported by the secondary spring 42 is a It is desirable that the pressure be set to operate in the range of 6.3 to 6.7 bar.

이상과 같이 구성되는 릴리프 밸브(30)의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operating state of the relief valve 30 configured as described above are as follows.

엔진이 시동되면 오일 펌프(11)가 가동되므로서 오일 팬(10) 내의 오일은 고압으로 펌핑되어 엔진의 각 윤활부 및 마찰부(14)로 공급된 후, 다시 상기한 오일 팬(10)으로 귀환된다.When the engine is started, the oil pump 11 is operated so that the oil in the oil pan 10 is pumped at a high pressure and supplied to each of the lubricating parts and the friction parts 14 of the engine, and then back to the oil pan 10 described above. Is returned.

이 과정에서 오일 펌프(11)에 의해 가압된 오일의 압력이 설정치(5.3 ~ 5.7 bar) 이하일 경우에는 오일 펌프에서 가압된 오일은 별도의 바이패스없이 오일 필터에서 필터링된 후 엔진의 각부로 공급된다.In this process, if the pressure of the oil pressurized by the oil pump 11 is lower than the set value (5.3 to 5.7 bar), the oil pressurized by the oil pump is filtered through the oil filter without a separate bypass and then supplied to each part of the engine. .

그리고 오일 펌프(11)에서 가압된 오일의 압력이 설정치(5.3 ~ 5.7 bar) 이상일 경우에는 상기한 릴리프 밸브(30)의 1차 플런저(33)를 탄력지지하고 있는 1차 스프링(35)을 압축시키면서 하강하게 된다. 그러면 상기한 하우징(31)의 일측에 마련된 바이패스 홀(36)이 개방되면서 일정압력 이상의 오일은 상기 바이패스 홀(36)을 통해 오일 펌프(11)의 입구측으로 바이패스 된다.When the pressure of the oil pressurized by the oil pump 11 is greater than or equal to the set value (5.3 to 5.7 bar), the primary spring 35 that elastically supports the primary plunger 33 of the relief valve 30 described above is compressed. As you go down. Then, while the bypass hole 36 provided at one side of the housing 31 is opened, oil having a predetermined pressure or more is bypassed to the inlet side of the oil pump 11 through the bypass hole 36.

그리고 오일 펌프(11)에서 가압된 오일의 압력이 2차 플런저(40)가 작동되기 위한 설정압력(6.3 ~ 6.7 bar) 이상일 경우에는 2차 스프링(42)이 압축되면서 상기 2차 플런저(40)가 하강하게 된다. 따라서 일부의 오일은 상기 2차 플런저(40)가 막고 있던 관통공(34)을 통해 챔버(32)으로 이동된 후 드레인 홀(38)을 통해서 오일팬(10) 측으로 흐르게 된다. 이 때, 상기한 1차 플런저(33)는 완전히 하강된 상태가 된다.When the pressure of the oil pressurized by the oil pump 11 is greater than or equal to a set pressure (6.3 to 6.7 bar) for operating the secondary plunger 40, the secondary spring 42 is compressed and the secondary plunger 40 is pressed. Will descend. Therefore, some of the oil is moved to the chamber 32 through the through hole 34 blocked by the secondary plunger 40 and then flows to the oil pan 10 through the drain hole 38. At this time, the primary plunger 33 described above is in a completely lowered state.

한편, 상기한 릴리프 밸브(30)를 통과하는 오일의 압력이 2차 설정압력 이하로 떨어지게 되면 우선 상기한 2차 플런저(40)가 상승되어 관통공(34)이 닫히게 되고, 계속해서 1차 설정압력 이하로 떨어지게 되면 1차 플런저(33)가 상승되어 바이패스 홀(36)을 닫게 된다.On the other hand, when the pressure of the oil passing through the relief valve 30 falls below the secondary set pressure, the secondary plunger 40 is first raised to close the through hole 34, and then the primary set is continued. When the pressure falls below the pressure, the primary plunger 33 is raised to close the bypass hole 36.

특히, 상기한 2차 플런저(40)는 엔진이 시동된 직후인 냉간시동시에 오일의 점도가 높으므로서 윤활회로 내의 유압이 급격히 상승되는 경우에 유용하게 작동된다.In particular, the secondary plunger 40 is useful when the oil pressure in the lubrication circuit is rapidly increased due to the high viscosity of the oil at the cold start immediately after the engine is started.

이상과 같이 구성되는 본 발명에 의하면 엔진의 냉간 시동시에는 오일의 점도가 높아져 오일 회로내에 오일 압력이 급격히 상승되는 경우가 발생되는데, 이러한 경우에 오일 압력이 적정치 이상이 되면 1차 플런저 및 2차 플런저가 개방되어서 적정 압력 이상의 오일이 오일 펌프의 입구 측으로 바이패스 되거나 오일 팬으로 흐르게 되어 오일 회로 내의 고압력이 해소될 뿐만 아니라, 오일 회로 내에 장착되는 각종 씰 부품이 파손되는 것이 방지되는 커다란 장점이 있는 것이다.According to the present invention configured as described above, when the engine is cold started, the viscosity of the oil is increased and the oil pressure is rapidly increased in the oil circuit. In this case, when the oil pressure is higher than the appropriate value, the primary plunger and the second The opening of the primary plunger allows oil above the proper pressure to be bypassed to the inlet of the oil pump or flows into the oil pan, which not only relieves the high pressure in the oil circuit, but also prevents damage to the various seal components mounted in the oil circuit. It is.

Claims

In the relief valve formed in the middle of the oil line for receiving the plunger elastically supported by the spring inside the housing, the oil pumped from the oil pump is supplied to the oil filter side at a constant pressure,

The through hole 34 is formed in the upper surface of the primary plunger 33 of the relief valve 30, the secondary plunger 40 for opening and closing the through hole 34 is the primary plunger 33 Is provided on the lower side, and the secondary plunger (40) is elastically supported by a secondary spring (42) provided on the inner diameter side of the primary spring (35).

The method of claim 1,

The primary plunger 33 is set so that the pressure of the oil is operated within the range of 5.3 ~ 5.7 bar, the secondary plunger 40 is set so that the pressure of the oil is operated within the range of 6.3 ~ 6.7 bar. Two-stage relief valve.